Стеклянную линзу (показатель преломления стекла (
), показанную на рисунке, перенесли из воздуха (
) в воду (
). Как изменились при этом фокусное расстояние и оптическая сила линзы?
1. Фокусное расстояние уменьшилось, оптическая сила увеличилась.
2. Фокусное расстояние увеличилось, оптическая сила уменьшилась.
3. Фокусное расстояние и оптическая сила увеличились.
4. Фокусное расстояние и оптическая сила уменьшились.
При переходе из оптически более плотной среды в менее плотную, луч отклоняется от нормали, как показано на рисунке. Пустим луч параллельно главной оптической оси, тогда после преломления он пойдет в точку фокуса. Запишем закон преломления для двух случаев и сравним угол преломления
Для воздуха:
Для воды:
Синус угла уменьшился, следовательно, угол уменьшился. Это значит, что расстояние от пересечения луча с главной оптической осью до линзы увеличилось, а данное расстояние и есть фокусное расстояние Fлинзы.
Оптическая сила а так как F увеличилось, D уменьшилась.
Правильный ответ указан под номером 2.


Можно спросить а если поместить в воду плоско-вогнутую линзу уменьшится оптическая сила?
По модулю — да (она отрицательная).